Bevezetés

A tápegység olyan összetevő, amelyre sokszor nem figyelünk, különösen azért, mert funkciója nem ismert mélységben, vagy legalábbis nem annyira vonzó, mint a processzor vagy a RAM lehet. Ez azonban az egyik legfontosabb alkatrész, mivel az általunk tervezett rendszer stabilitása, a hűtés és egyes esetekben az elektromos problémák elleni védelem nagyban függ tőle.

kiválasztásához

Ebben a cikkben több szempontot is megvitatunk, amelyek segítenek jobban megérteni működését, és képesek vagyunk a leghelyesebb tápegységet kiválasztani a berendezésünk számára. Először azt elemezzük, hogy mi a funkciója, milyen típusú tápegységek vannak, és melyik a legmegfelelőbb a rendeltetési hely szerint. Nagyon fontos ismerni a kiválasztandó alkatrészek működését, mivel a számítógépes berendezések tervezésének egyik legnagyobb kudarca az, hogy sok összetevőt párosítanak másokkal egy hit cselekedete érdekében, amikor azok mélyreható ismerete lehetővé teheti a nem csak a teljesítmény, hanem a stabilitás szempontjából is.

A cikk második részében megtudhatjuk, hogyan számolhatjuk ki a tervezett berendezés szükséges teljesítményét, és különösen a kiválasztott forrás teljesítményét (aminek nem feltétlenül kell megegyeznie a szükséges erővel) ). Ebben a tekintetben meg kell jegyezni, hogy az alkatrészek címkéi, amelyek jelzik az elfogyasztott energiát, vagy a tápegységek címkéi, amelyek jelzik az áramellátást, nem mindig jelentik azt, amit eleve látnak, sokszor az információt úgy manipulálják, hogy kinézzen mi nem az.

Röviden, mindent megtalálunk ahhoz, hogy egy tápegységet választhassunk, garantálva, hogy ez nem okoz problémát a jelenlegi konfigurációval vagy az egymást követő bővítésekkel.

Mire szolgál a tápegység?

Ennek az eszköznek a funkcióját a felhasználók gyakran nem ismerik, tudjuk, hogy az egyik feszültségtípusból a másikba konvertál. De miért teszi? Vagy mi a jobb, hogyan csinálja?

Tudjuk, hogy kétféle áram létezik: váltakozó és folyamatos. Az első a dugókban van, és tudjuk, hogy nagy a feszültsége, míg a folyamatos általában az akkumulátorokban található, és a feszültsége általában nem haladja meg a néhány tíz voltot.

Az alapvető különbség mindkét áramtípus között a polaritásban van, vagyis ahol az elektronok elmennek és hova térnek vissza, amit a cellák vagy elemek pozitív és negatív elemeként ismerünk. Váltakozó áramban ez a polaritás másodpercenként többször változik, Európában 50 (50Hz-re) és 60 Amerikában (60Hz van), ez lehetővé teszi néhány olyan eszköz használatát, amelyek egyenáramban nem megvalósíthatók, például transzformátor.

Különböző típusú háztartási transzformátorok

Ezeknek az eszközöknek köszönhetően a nagyon magas váltakozó áramú (több ezer voltos) feszültségről az alacsonyabb feszültségre lehet váltani, amelyet otthonokban kell fogyasztani (Spanyolországban 220 V). Ennek köszönhetően ez az áram van otthon, mivel az energiaveszteség miatt jobb, ha nagyon magas feszültségen szállítjuk, mint alacsony feszültségen, amellett, hogy átalakul nagyfeszültségről egy m-re. Ez az alacsony szint szinte nincs energiaveszteség a transzformátoroknak köszönhetően, ezért már régóta a házakban használják standardként.

Az egyenáram az, amit az akkumulátorokban találunk, feszültsége alacsony és a polaritása rögzített, ezért létfontosságú, hogy amikor egy elemet egy készülékbe telepítünk, azt a megfelelő polaritással helyezzük el. A feszültség átalakulása egyenárammá magasról alacsony szintre és fordítva bonyolult, és mindenekelőtt nagy energiaveszteségeket mutat többek között hő formájában.

Az elektronikus eszközöknek a megfelelő működéshez egyenáramra van szükségük, ráadásul nemcsak nagyon kis feszültségűek és rögzített polaritásúak, hanem stabilak is. Ha egy eszközt például 5 V feszültséggel táplálnak, akkor ennek az értéknek a stabilitása elengedhetetlen a megfelelő működéséhez. A tápegység, amelynek kevesebb energiája van, mint amennyire a rendszernek szüksége van, annak értéke a volt volt tizedét, például 5 V-ról 4,7 V-ra csökken, ez a rendszer meghibásodását okozza, lefagy, és még akkor is, ha ezek a variációk meghaladják, például 6V példa ugyanezek megsemmisítése.

Emiatt, annak köszönhetően, hogy a szállításhoz könnyen magas feszültségre emelhetők (a nagyfeszültség szállításához kevesebb energiát költenek, mint az alacsony feszültséget), a váltakozó áramot a legjobb hazavinni, azonban az elektromos készülékek Csak egyenáramra van szükségük funkcionálni, működtetni. Ezt a funkciót látják el a tápegységek, csökkentik a váltakozó feszültséget, hogy később stabil polaritással és meghatározott értékű egyenáramban stabilizálják azt.

Az átalakítás több szakaszban történik, ahogy a képen látható. Először csökkentse a 220 V-os váltakozó áramot alacsonyabb értékre, ettől a "transzformációnak" nevezett szakasztól az áram még mindig váltakozik, de nagyon alacsony értékű. Aztán van egy egyenirányítási szakasz, ahol a váltakozó áram abbahagyja a pozitív és negatív értékek közötti váltást, hogy csak pozitív legyen, bár értéke nagyon gyorsan változik. A harmadik szakasz a „szűrés” szakasza, amely abból áll, hogy a változó áram többé-kevésbé rögzített értéken hagyja, amely lassan változik. Végül a stabilizálási szakaszban ez az állandó áram a szükséges különböző értékekre csökken (5 V, 12 V, 3,3 V stb.), Így megkapjuk az egyenáramot (DC rövidítésben), amelyet már használhatunk elektronikus alkatrészeinkben.

Szükséges I teljesítmény: processzor és alaplap

Hagyományosan a szükséges teljesítmény kiszámítását hozzávetőlegesen végezték el, ami egyes esetekben a szükségesnél nagyobb teljesítményű tápegység megvásárlására kényszeríti a felesleges ráfordításokat, másokat pedig arra, hogy megvásárolja a szükséges energiát. ezért instabillá teszi a berendezést, sőt elpusztítja a forrást.

A számítást úgy végezzük, hogy összeadjuk az összes eszköz teljesítményét, amelyet telepíteni fogunk, ehhez két módszert alkalmazhatunk: az első és a legegyszerűbb, ha megnézzük az alkatrész címkéjét, és ha az elfogyasztott energiát wattban adjuk meg, akkor egyszerűen adja hozzá az egyes értékeket, hogy megkapja az összeget. A második módszer a teljesítményképlet használatából áll, amely P = VxI, ahol V az eszköz tápfeszültsége voltban (V) és I az amperben (A) vagy milliamperben (1000mA = 1A) mért intenzitás, ebben az esetben meg fogjuk szorozni mindkét értéket, hogy wattban kapjuk meg a teljesítményt. Hozzunk létre egy példa konfigurációt a szükséges tápegység kiszámításához:

Ha megnézi, még nem választottuk ki a tornyot vagy az áramellátást, azt fogjuk tenni, hogy kiszámoljuk az egyes alkatrészek kis fogyasztását.

A processzor Intel C2D E8500, az igazság ritka, hogy a fogyasztókat a szállító oldalára helyezi, ahol megvásároljuk az alkatrészeket, ezért a hivatalos oldalukra lépünk: http://www.intel.com/products/process_number/ah Magyarázza, hogy az E betűvel kezdődő Intel processzorok körülbelül 55 W-ot fogyasztanak, elvileg nekünk lesz az első értékünk. Ha azonban pontosabban szeretnénk többet tudni a bal oldalon, akkor van egy link, ahol azt állítja, hogy a „Processzor specifikációinak megtekintése” lebontja ezeknek a mikrofonoknak a főbb jellemzőit, összehasonlítva mindegyik fogyasztását, ahol azt mondja nekünk, hogy a fogyasztás 65 W . Ezekben az esetekben nem kell nagyon finom szálat fűznünk, mert később túlméretezzük az ilyen típusú hibák forrását, de mivel ez egy példa, akkor részletezzük, ha a mikroprocesszorról további részleteket akarunk megtudni a magyarázat szerint. az alaplapi alkatrészek útmutató cikk elektronikus tudásrészét, ugyanazon az oldalon elérhető az adatlap is.

Az iP45 chipset fogyasztási táblázatának töredéke

Szükséges teljesítmény II: Grafikus kártya és perifériák

A grafikus kártya, amelyet a következő komponensként kiszámítunk, egy Point of View, nVIDIA 9400GT, ennek a grafikának a fogyasztása, ha a gyártó nem jelzi, akkor egy másik gyártótól keresünk hasonlót. Mint az alaplap esetében, nehéz lesz megtalálni a fogyasztást, ezért ugyanazt kell tennünk, mint az alaplappal, vagy keresgélnünk egy kicsit a Google-ben, hogy lássuk, beszélnek-e ennek a grafikonnak a fogyasztásáról.

A merevlemezt és a felvevőt ugyanazon gyártó webhelyén keressük meg, ahol általában jelzi. A weboldalán szereplő Seagate merevlemez (www.seagate.com) esetében azt mondja nekünk, hogy maximális kezdőáramra van szüksége 2A, szorozva 12V-mal, maximális fogyasztásunk 24W lesz, amit 25W-ra kerekítünk. . A DVD-felvevő gyártójának, az LG honlapján (www.lge.com) azonban más gyártóktól eltérően ez nem jelzi a PC-készülékeik fogyasztását, de arra következtethetünk, hogy ha két motor van a fogyasztáson belül, akkor nem Nagyobb lesz, mint egy merevlemez, ezért 25 W-ot teszünk. A többi alkatrész hangszóró és monitor, amelyet közvetlenül az elektromos hálózatról táplálnak. A billentyűzet és az egér beletartozik az alaplap fogyasztásába.

Befejezésül ki kell számolnunk az általuk hordozott extra ventilátorokat, példánkban 2 db 3W-os ventilátort helyezünk el, amelyek további 6W-ot fogyasztanak. És végül az USB-eszközök fogyasztása, amelyek az esettől függően akár 1A-t is elfogyaszthatnak, mivel nem mindig a maximumot fogjuk fogyasztani, vagy az összes portot fogyasztjuk, meg fogjuk szorozni a hasznos portok számát (a 8. példában) az USB adta feszültség, 5 V, és az intenzitás felével, akkor a szükséges teljesítmény: 8x5x0,5 = 20W sokkal több, mint amire szükségünk lesz, de így adunk egy laza tényezőt, hogy ne legyen igazságos.

Az összes hozzáadandó fogyasztás a következő lesz:

Ez nem a valós összértékünk, mivel sok értéket kerekítettünk és figyelmen kívül hagytunk, ezért mindig hozzáadunk 25% -ot, hogy közelebb kerüljünk a valós fogyasztáshoz, amellyel 276Wx1,25 = 345W-ot kapunk, 350W-ot kerekítve, ez elég közel van a tényleges fogyasztás.

Szükséges erő III: A szükséges forrás megválasztása

Az előző szakaszban kapott fogyasztásnál (350 W) több olyan tényezőt is figyelembe kell vennünk, amelyek pillanatnyi fogyasztási csúcsokat igényelnek, például az eszközök indítását, mivel bekapcsolásukkor sokkal magasabb fogyasztási csúcsuk van, erre 15 és 25% között növekszik, főként a teljesítménytől függően, annál magasabbra kerülünk közelebb a 25% -hoz, esetünkben hozzáadunk még 25% -ot, ami 431,5 W-ot eredményez, és végül egy korrekciós tényezőt, amelynek köszönhetően több eszközt is telepíthetünk enélkül meg kell változtatni a forrást, vagyis ha garantáljuk, hogy a számítógépet nem változtatják meg teljes élettartama alatt, akkor a 430W-val több mint elegendő lesz, de ha bármilyen lehetséges bővítést és még túlhúzást is elő akarunk látni jó hozzáadni még 10% -ot, ebben az esetben 431,5 Wx10% = 474,37 W. Példánkban az 500 W-os forrás ára ugyanaz volt, mint az 550 W-os forrás, ezért ezt a második lehetőséget választottuk.

?Miért jó nem beállítani az áramellátást? Azonkívül, hogy az alkatrészek ne szenvedjenek ekkora stresszt és ne érjenek el idő előtt, hogy ne termeljenek sok hőt, amely károsíthatja a berendezés hűtését, annál igazságosabbak vagy kényszerűbbek mennek, annál többet fognak hő, tehát ha legalább a ventilátorokat szeretnénk elérni, akkor jó, ha laza az áramellátás.

A fogyasztás kiszámításán kívül figyelembe kell venni, hogy a tápegység gyártója által szolgáltatott érték nem biztos, hogy a valós. Vagyis egy 500 W-os tápegység? Milyen teljesítményű, mit fogyaszt vagy mit szolgáltat? A processzor feszültségátalakító rendszeréhez hasonlóan a tápegységek teljesítménye is elérheti a 85% -ot, így az elfogyasztott 500 W-os teljesítmény 425 W-ban fog tükröződni a számítógépben, ezért olyan lazán tettük meg a számításokat, hogy ha ez a márka nem az igazi, forrásunk tökéletesen működik.

A forrás valódi értékének kiszámításához meg kell néznünk a címkét, ahová az egyes feszültségeket és az egyes csatornákban adott intenzitásokat adja. A feszültséget megszorozzuk az intenzitással, és minden csatornán megkapjuk a teljesítményt, összeadva az összes csatornát meglesz a valódi erő, amelyet biztosít. Ez a fajta gyakorlat nem ajánlott, ha kiszámoljuk, hogy az egyes komponensek mit fogyasztanak az egyes feszültségcsatornákban, 12 V-ban, 5 V-ban, hogy egyesek jelezzék, és megnézzék, mit állít a forrás a beállításhoz, ez a gyakorlat teljesen nem javasolt, mivel problémák lehetnek a fogyasztás ilyen mértékű beállításakor ezért a legjobb módszer az, hogy könnyedén kiszámoljuk a teljesítményt, és közvetlenül megvesszük azt az értéket, amely egyszer lazán hagy bennünket.

Meghibásodások és az áramellátás gondozása

Az áramellátás rossz megválasztása miatti hibákat nagyon könnyű felismerni. A leggyakoribb a rendszer instabilitása, amikor az energiafogyasztás csúcsa van. Például amikor a DVD-olvasót fogjuk használni, és csak a merevlemezt írja, vagyis egyszerre fogyasztja mindkettőt, a számítógép instabillá válik, sőt lefagy, így még a híres ctrl + alt + esetén sem vissza tudjuk állítani, annak a tünete, hogy ez egy hardver hiba, és nem az operációs rendszer.

E problémák és különösen a fogyasztási csúcsok elkerülése érdekében az az ideális megoldás, ha soha nem hagyunk DVD-ket vagy CD-ket az olvasóban, amikor kikapcsoljuk a számítógépet, mivel amikor bekapcsoljuk, a merevlemez kezdeti fogyasztási csúcsa hozzáadódik a a DVD-lejátszó indítását. Azok a rendszerindítások, ahol a ventilátorok, a merevlemez-motorok stb. Be vannak kapcsolva, a legkritikusabb pillanatok, amikor az energiaintenzitás-fogyasztás több mint kétszerese a mozgásban lévő időnek, mivel a motor több energiát emészt fel mozgáskor, mint amikor mozog mozgásban van, ezért a legjobb, ha a merevlemez és a ventilátorok elindulása után helyezünk be DVD-ket.

A másik leggyakoribb hiba a túlfeszültségek miatt következik be, ezért a legmegfelelőbb a védett tápfeszültség-csatlakozók használata, különösen, ha a PC egy nagyon régi elektromos berendezéssel rendelkező épületben van. Személy szerint az esetek 100% -ában ajánlom, mivel 10-nél többé-kevésbé elfogadható minőségű védőcsíkot védettünk, és ezzel elkerülhető lesz a sok baj. Ezenkívül, ha van televíziós vagy telefonos bemenetünk a számítógépen, akkor nagyon ajánlott olyan szalagot vásárolni, amely ezeket a bemeneteket is védi.

Csík védelemmel

A tápellátás többi problémájának észleléséhez egyszerűen meg kell látnunk, amikor a számítógépünk meghibásodik vagy instabillá válik. Tudjuk, hogy a legkritikusabb pillanat a rendszerindítás, tehát ha az operációs rendszer indító részének elérése előtt problémáink vannak, akkor lehetséges, hogy többek között a fogyasztás csúcsának tudhatók be, amelyet a forrás nem támogat.

Nem csak a fogyasztási csúcsok miatt hibásodik meg az áramellátás, ha túl feszes az áram, akkor a túlmelegedés miatt is meghibásodhat, ha a számítógép túl közel van a falhoz, és akkor is, ha az áramellátás nem megfelelő, amikor egy hosszú ideig túlmelegedhet és kudarcot okozhat.

Tápegység belsejében

Végül egy áramellátás meghibásodása esetén nem tanácsos megpróbálni kinyitni vagy kijavítani, ha nem tudjuk, mit csinálunk, mivel olyan kondenzátorok vannak benne, amelyek nagy mennyiségű energiát halmoznak fel, és amelyek kisülhetnek bennünk, ami ég. Ráadásul áramellátás meghibásodása esetén az egyetlen dolog, amelyet megváltoztathatunk, ha van, az egy belső biztosítéka, amely benne van, és amely túlfeszültség esetén megszakad, ehhez el kell hagynunk az A forrást néhány órányi kikapcsolás és leválasztás a PC-ről, akkor kinyitjuk és kicseréljük a biztosítékot egy másik hasonlóra. A többi alkatrész, általában több pénzbe és erőfeszítésbe kerül nekünk a cseréjük, mint új forrás vásárlása.

Biztosíték példa

Következtetések

Az áramellátás olcsó alkatrész, amelyet gyakran figyelmen kívül hagyunk a számítógép tervezésénél. A számítógép azonban olyan, mint egy lánc, amelyet meghibásodásakor a leggyengébb láncszem vásárol meg, így az összes alkatrésznek összhangban kell lennie egymással.

Az áramellátás esete különösen fontos, mert ez szolgáltatja az energiát a számítógép összes alkatrészének, így ha ez az energia nem elegendő vagy rossz állapotban van, interferenciával, például számítógépes berendezéseink nem csak nem fog jól működni, de egyes alkatrészek megsemmisülhetnek.

Ennek az alkatrésznek a javítása bonyolult és a legtöbb esetben nem éri meg, mert sok munkaórát és alkatrészt igényel, amelyek költsége hasonló egy új tápegység költségéhez. Fennáll annak a veszélye is, hogy néhány kondenzátor kisül a kezünkben, ami kárt okoz nekünk. A biztosíték cseréje egyszerű javítás, és ez az a hiba, amely általában az áramellátásban van, így ha óvatosak vagyunk, akkor megjavíthatjuk azt a hibát, amely a források 80% -ában van.

Ebben a cikkben elmagyarázták, hogyan kell részletesen elvégezni a számításokat, az esetek többségében nem lesz rá szükség, és laza forrást vásárolunk, azonban a berendezéseink instabilitásának visszatérő problémáival szemben érdekes lenne tudni az alkatrészek által fogyasztott energia és az, amely a forrást biztosítja, hogy kizárja ennek esetleges meghibásodását. Sok trükk, amelyet sok hardvertechnikus használ, az a, hogy kiszámolja a szükséges teljesítményt egy tipikus berendezéshez, majd bizonyos alkatrészek váltakozása esetén közelítse meg az új fogyasztást, hogy ne végezhesse el a számításokat az egyes terveknél, amelyeket végzünk.

Mint mindig, meghívlak mindenkit, hogy kutasson, teszteljen és olvasson el a számítógépes elektronikáról, hogy nagyon kevés tanulnivaló mellett láthatja, hogy a berendezés elektronikus működésének megértése hogyan segít hatékonyabban és gyorsabban javítani. Ha bármilyen kérdése vagy javaslata van, keresse fel a fórumot, ahol felteszi a kérdést erről a témáról, és bármilyen másra is gondolhat.